KR20080027132A

KR20080027132A - 전자부품 시험장치용 인터페이스 장치

Info

Publication number: KR20080027132A
Application number: KR1020070088110A
Authority: KR
Inventors: 시게루 마츠므라; 카즈타카 오사와; 히로유키 하마; 유이치로 이즈미
Original assignee: 가부시키가이샤 아드반테스트
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2007-08-31
Publication date: 2008-03-26
Also published as: CN101149396B; JP2008076308A; US7611377B2; US20080076297A1; CN101149396A; TWI335433B; DE102007044207A1; TW200815758A

Abstract

제작이 용이한 인터페이스 장치를 제공한다.

테스트 헤드(4)의 상부에 장착되는 인터페이스 장치(5)는 소켓 보드(66)에 일단이 전기적으로 접속된 전기 케이블(54)과, 상기 전기 케이블(54)의 타단에 설치된 디바이스측 커넥터(541)와, 테스트 헤드(4)에 설치된 테스트 헤드측 커넥터(41)와 디바이스측 커넥터(541)를 전기적으로 접속하는 중계 커넥터(53)를 구비하고 있고, 중계 커넥터(53)는 인터페이스 장치(5)의 최하부에 설치된 커넥터 본체(531)와, 상기 커넥터 본체(531)에 설치되어 디바이스측 커넥터(541)가 착탈 가능하게 접속되는 결합 구멍(532)과, 커넥터 본체(531)에 설치되어 테스트 헤드측 커넥터(41)가 착탈 가능하게 접속되는 출력 단자(537)를 갖고 있다.

전자부품 시험장치, 인터페이스 장치

Description

전자부품 시험장치용 인터페이스 장치{THE INTERFACE APPARATUS FOR ELECTRONIC COMPONENT TESTING APPARATUS}

본 발명은 반도체 집적회로 소자 등의 각종 전자부품(이하, 대표적으로 IC디바이스라 칭한다.)의 테스트를 수행하기 위한 테스트 헤드에 장착되어, IC디바이스와 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하는 인터페이스 장치에 관한 것이다.

IC디바이스 등의 전자부품의 제조과정에서는 웨이퍼 상에 조립된 상태나 패키징된 상태로 IC디바이스의 성능이나 기능을 시험하기 위하여 전자부품 시험장치가 사용되고 있다.

상기 전자부품 시험장치는 핸들러(Handler)나 프로버(Prober)를 사용해서 IC디바이스를 테스트 헤드에 전기적으로 접속하여 테스터(Tester)에 의해 시험을 실행한다. 테스트 헤드의 상부에는 IC디바이스와 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하기 위한 하이픽스나 웨이퍼 마더 보드(인터페이스 장치)가 설치되어 있다.

종래의 하이픽스(5')는 도 12에 도시한 바와 같이 IC디바이스의 입출력 단자 에 전기적으로 접촉하는 콘택트핀을 다수 갖는 소켓(66)이 실장된 소켓 보드(65)를 최상부에 구비하고 있는 동시에, 전기 케이블(54)을 통해서 상기 소켓 보드(65)에 전기적으로 접속된 중계 기판(53')을 최하부에 구비하고 있고, 전기 케이블(54)의 단부는 중계 기판(53')에 납땜 등으로 직접 접합되어 있다. 하이픽스(5')는 상기 중계 기판(53')을 통해 테스트 헤드(4)에 전기적으로 접속되어 있다.

테스트의 효율화를 도모하기 위하여, 1개의 하이픽스에는 다수(예컨대 32개, 64개 혹은 128개)의 소켓이 설치되어 있고, 게다가 각 소켓으로부터는 몇 가닥의 전기 케이블이 도출되어 있다. 이 때문에, 하이픽스를 제작할 때에 수천의 전기 케이블을 중계 기판에 납땜해야만 하고 많은 공수를 소비하는 동시에 숙련을 필요로 하며 하이픽스의 코스트 업의 한 요인이 되고 있다.

본 발명은 제작이 용이한 인터페이스 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 피시험 전자부품의 테스트를 수행하기 위하여 사용되는 테스트 헤드에 장착되어, 상기 피시험 전자부품과 상기 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하는 인터페이스 장치로서, 상기 피시험 전자부품에 전기적으로 접촉하는 계측 보드에 일단이 전기적으로 접속된 전기 케이블과, 상기 전기 케이블의 타단에 설치된 디바이스측 커넥터와, 상기 테스트 헤드에 설치된 테스트 헤드측 커넥터와 상기 디바이스측 커넥터를 전기적으로 접속하는 중계 커넥터를 구비하고, 상기 중계 커넥터는, 상기 인터페이스 장치에서 상기 테스트 헤드에 인접하는 위치에 설치된 커넥터 본체와, 상기 커넥터 본체에 설치되어, 상기 디바이스측 커넥터가 착탈 가능하게 접촉되는 제 1접속부와, 상기 커넥터 본체에 설치되어, 상기 테스트 헤드측 커넥터가 착탈 가능하게 접속되는 제 2접속부를 갖는 인터페이스 장치가 제공된다(청구항 1참조).

본 발명에서는 중계 기판을 대신하여 중계 커넥터를 채용함으로써 케이블 단부의 납땜 작업이 없어지기 때문에 인터페이스 장치를 용이하게 제작할 수가 있다. 이에 따라 공수의 삭감을 도모하는 동시에 숙련을 요하지 않고 작업을 수행할 수가 있기 때문에 인터페이스 장치의 코스트 다운을 도모하는 것이 가능하게 된다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 중계 커넥터는 복수의 상기 제 1접속부를 갖고 있는 동시에 복수의 상기 제 2접속부를 갖고 있는 것이 바람직하다(청구항 2참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 복수의 상기 중계 커넥터를 구비하고 있는 것이 바람직하다(청구항 3참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 중계 커넥터는 상기 테스트 헤드측 커넥터를 향하여 돌출되어 있는 위치 결정핀을 갖고, 상기 테스트 헤드측 커넥터는 상기 위치 결정핀에 대향하도록 위치 결정 구멍을 갖고 있는 것이 바람직하다(청구항 4참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 피시험 전자부품은 패키징된 반도체 디바이스이고, 상기 계측 보드는 상기 반도체 디바이스에 전기적으로 접촉하는 소켓이 실장된 소켓 보드인 것이 바람직하다(청구항 5참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 피시험 전자부품은 웨이퍼 상에 형성된 반도체 디바이스이고, 상기 계측 보드는 상기 반도체 디바이스에 전기적으로 접촉하는 프로브침이 실장된 프로브 카드인 것이 바람직하다(청구항 6참조).

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 피시험 전자부품의 테스트를 수행하기 위한 전자부품 시험장치로서, 테스트 시 상기 피시험 전자부품에 전기적으로 접속되는 테스트 헤드와, 상기 테스트 헤드에 장착되어 상기 피시험 전자부품과 상기 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하는 상기의 어느 하나의 인터페이스 장치를 구비한 전자부품 시험장치가 제공된다(청구항 7참조).

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

<제 1실시 형태>

도 1은 본 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 전체를 도시한 사시도, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 개략 단면도, 도 3은 도 1에 도시한 전자부품 시험장치의 배면도이다. 우선, 이들 도 1~도 3을 참조하여 본 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 전체 구성을 개략적으로 설명한다.

본 실시 형태에 따른 전자부품 시험장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 피시험 IC디바이스를 처리하기 위한 핸들러(10)와, 피시험 IC디바이스가 전기적으로 접속되는 테스트 헤드(4)와, 상기 테스트 헤드(4)에 시험 신호를 보내서 피시험 IC디바이스의 테스트를 실행하는 테스터(3)로 구성되어 있다.

핸들러(10)는 피시험 IC디바이스에 고온 또는 저온의 열스트레스를 인가한 상태로 IC디바이스를 테스트 헤드(4)에 공급하고, 시험이 완료되면 이 시험 결과에 기초해서 IC디바이스를 분류하는 장치이고, 저장부(200), 로더부(300), 챔버부(100) 및 언로더부(400)를 구비하고 있다.

피시험 IC디바이스를 다수 수용한 커스터머 트레이가 저장부(200)에 저장되어 있다. 로더부(300)에서 상기 커스터머 트레이로부터 테스트 트레이(핸들러(10) 내를 순환 반송되는 트레이)에 시험전의 IC디바이스가 옮겨 적재된 후, 챔버부(100) 내에 상기 테스트 트레이가 반입된다. 챔버부(100)에서, IC디바이스에 소정의 열스트레스를 인가한 후에, 테스트 트레이에 탑재된 상태로 각 IC디바이스를 테스트 헤드(4)로 밀어 붙여서, 각 IC디바이스를 소켓(66)에 전기적으로 접촉시켜서 IC디바이스의 테스트를 실시한다. 시험 종료된 IC디바이스는 챔버부(100)로부터 언로더부(400)로 반출되어 시험 결과에 따라 커스터머 트레이에 옮겨 적재된다.

저장부(200)에는 시험전의 IC디바이스를 수용한 커스터머 트레이를 저장하는 시험전 IC스토커(201)와, 시험 결과에 따라 분류된 IC디바이스를 수용한 커스터머 트레이를 저장하는 시험 종료 IC스토커(202)가 설치되어 있다.

시험전의 IC스토커(201) 및 시험 종료 IC스토커(202)는 트레이 지지틀(203)과, 상기 트레이 지지틀(203) 내를 승강 가능한 엘리베이터(204)를 갖고 있다. 트레이 지지틀(203)에는 도면 이외의 커스터머 트레이가 복수 적층되어 지지되어 있고, 이들 커스터머 트레이를 엘리베이터(204)로 상하 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다.

시험전 IC스토커(201)는 시험전의 IC디바이스를 수용한 커스터머 트레이를 적층하여 홀드하고 있다. 이에 대해, 시험 종료 IC스토커(202)는 시험 종료된 IC디바이스를 시험 결과에 따라 수납하는 커스터머 트레이를 적층하여 홀드하고 있다.

시험전 IC스토커(201)에 저장되어 있는 커스터머 트레이는 로더부(300)로 운반되고, 상기 로더부(300)에서 커스터머 트레이로부터 테스트 트레이에 시험전의 IC디바이스가 옮겨진다.

로더부(300)는 커스터머 트레이로부터 테스트 트레이에 피시험 IC디바이스를 옮겨 적재하는 XY반송 장치(304)를 구비하고 있다. 상기 XY반송 장치(304)는 도 1에 도시한 바와 같이 메인 프레임(105) 상에 가설된 2개의 레일(301)과, 상기 2개 의 레일(301)에 의해 커스터머 트레이와 테스트 트레이의 사이를 왕복 이동(이 방향을 Y 방향으로 한다) 가능한 가동암(302)과, 상기 가동암(302)에 의해 지지되어, 가동 암(302)을 따라 X방향으로 이동 가능한 가동 헤드(303)를 구비하고 있다.

상기 XY반송 장치(304)의 가동 헤드(303)에는 피시험 IC디바이스를 흡착 홀드하는 것이 가능한 흡착 헤드가 장착되어 있다. 흡착 헤드는 가동 헤드(303)에 대해서 예컨대 8개 정도 장착되어 있어 한번에 8개의 피시험 IC디바이스를 커스터머 트레이로부터 테스트 트레이에 옮겨 적재하는 것이 가능하게 되어 있다.

로더부(300)의 메인 프레임(105)에는 상기 로더부(300)로 운반된 커스터머 트레이가 메인 프레임(105)의 윗면을 향하도록 배치되는 한쌍의 창부(306),(306)가 개설되어 있다. 도시는 생략하지만, 각 창부(306)에는 커스터머 트레이를 홀드하기 위하여 홀드용 후크가 설치되어 있어 커스터머 트레이의 윗면이 창부(306)를 통해서 메인 프레임(105)의 표면을 향하는 위치에서 커스터머 트레이가 흘드되도록 되어 있다.

또한, 각각의 창부(306)의 하측에는 커스터머 트레이를 승강시키기 위한 승강 테이블이 설치되어 있다. 상기 승강 테이블은 시험전의 IC디바이스가 옮겨 적재되어 비게 된 커스터머 트레이를 하강시켜서 트레이 이송암((205)으로 인도한다.

챔버부(100)는 테스트 트레이에 적재되어 들어온 피시험 IC디바이스에 목적으로 하는 고온 또는 저온의 온도 스트레스를 인가하는 항온조(101)와, 상기 항온조(101)에서 온도 스트레스가 부여된 상태에 있는 피시험 IC디바이스를 테스트 헤드(4)로 밀어 붙이는 테스트 챔버(102)와, 시험후의 IC디바이스로부터, 인가된 온 도 스트레스를 제거하는 제열조(103)로 구성되어 있다.

항온조(101)에서 고온을 인가한 경우는 제열조(103)에서 피시험 IC디바이스를 송풍에 의해 냉각하여 실온으로 되돌린다. 또한, 항온조(101)에서 예컨대 -30℃ 정도의 저온을 인가한 경우는 제열조(103)에서 피시험 IC디바이스를 온풍 또는 히터 등으로 가열하여 결로를 발생하지 않을 정도의 온도까지 되돌린다. 그리고, 상기 제열된 피시험 IC디바이스는 언로더부(400)로 반출한다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 테스트 쳄버(102)의 저면을 구성하는 핸들러(10)의 베이스부(11)의 대략 중앙에 개구(11a)가 형성되어 있고, 상기 개구(11a) 내에 테스트 헤드(4)의 상부에 장착된 하이픽스(5A)가 연결되어 있다.

상기 하이픽스(5A)의 소켓(66) 상에 테스트 트레이가 운반되면, Z축 구동 장치(미도시)가 푸셔(미도시)를 통해 피시험 IC디바이스를 하이픽스(5A)로 밀어 붙여서 테스트 트레이 상의 다수의 피시험 IC디바이스의 입출력 단자를, 소켓(66)의 콘택트핀에 전기적으로 접촉시킨다. 그리고, 테스터(3)가 테스트 헤드(4)를 통하여 피시험 IC디바이스로 시험 신호를 보내서 피시험 IC디바이스의 테스트를 실행한다. 이 시험 결과는 예컨대 테스트 트레이에 부여된 식별 번호와, 테스트 트레이의 내부로 할당된 피시험 IC디바이스의 번호로 결정되는 어드레스에 기억된다. 시험이 종료된 테스트 트레이는 제열조(103)에서 IC디바이스의 온도가 실온으로 되돌아온 후에 언로더부(400)로 반출된다.

언로더부(400)에도 로더부(300)에 설치된 XY반송 장치(304)와 동일 구조의 XY반송 장치(404),(404)가 설치되어 있다. 상기 XY반송 장치(404)에 의해 언로더 부(400)로 반출된 테스트 트레이로부터, 시험 종료된 IC디바이스가 커스터머 트레이로 옮겨 적재된다.

언로더부(400)의 메인 프레임(105)에는 상기 언로더부(400)로 운반된 커스터머 트레이가 메인 프레임(105)의 윗면을 향하도록 배치되는 한쌍의 창부(406),(406)가 두쌍 개설되어 있다. 도시는 생략하지만, 각 창부(406)에 커스터머 트레이를 홀드하기 위한 홀드용 후크가 설치되어 있어 커스터머 트레이의 윗면이 창부(406)를 통하여 메인 프레임(105)의 표면을 향하는 위치로 커스터머 트레이가 홀드되도록 되어 있다.

또한, 각각의 창부(406)의 하측에는 커스터머 트레이를 승강시키기 위한 승강 테이블이 설치되어 있다. 상기 승강 테이블은 시험 종료된 IC디바이스로 가득차게 된 커스터머 트레이를 하강시켜 트레이 이송암(205)으로 인도한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 저장부(200)에는 스토커(201),(201) 상을 이동 가능한 트레이 이송암(205)이 설치되어 있어 로더부(300), 언로더부(400) 및 스토커(201),(202)의 사이에서 커스터머 트레이를 이송하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 4는 본 실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도, 도 5는 본 실시 형태에 따른 하이픽스를 하측에서 바라본 평면도, 도 6은 본 실시 형태에서의 디바이스측 커넥터, 중계 커넥터 및 테스트 헤드측 커넥터를 도시한 단면도, 도 7은 본 실시 형태에서의 중계 커넥터를 도시한 상부 평면도, 도 8은 본 실시 형태에서의 디바이스측 커넥터, 중계 커넥터 및 테스트 헤드측 커넥터의 부분 사시도이다.

본 실시 형태에 따른 하이픽스(5A)는 도 4에 도시한 바와 같이 최상부의 소켓 보드(66)만을 교환함으로써 피시험 IC디바이스의 품종 교환에 대응하는 것이 가능한 SBC(Socket Board Change) 타입의 하이픽스이다. 상기 하이픽스(5A)는 동 도면에 도시한 바와 같이 테스트 헤드(4)의 상부에 설치된 테스트 헤드측 커넥터(41), 및 중계 커넥터(53)를 통하여 테스트 헤드(4)의 상부에 장착되어 있다.

하이픽스(5A)는 도 5에 도시한 바와 같이 복수(도 5에 도시한 예에서는 28개)의 중계 커넥터(53)를 갖고 있다. 이들 중계 커넥터(53)는 하이픽스(5A)의 최하부에 위치하고 있고, 하이픽스(5A)의 깊이 방향을 따라 실질적으로 평행하게 늘어선 상태로 틀 형상의 프레임(52)에 고정되어 있다.

각 중계 커넥터(53)는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같은 대략 각봉(角棒) 형상의 하우징(531)을 갖고 있다. 각 중계 커넥터(53)의 하우징(531)의 윗면에는 복수의 결합 구멍(532)이 형성되어 있다. 이들 결합 구멍(532)에는 전기 케이블(54)의 단부에 설치된 디바이스측 커넥터(541)가 결합하는 것이 가능하게 되어 있다. 본 실시 형태에서는 하이픽스(5A)의 깊이 방향을 따라 복수의 결합 구멍(532)이 2열로 늘어서 배치되어 있다.

한편, 전기 케이블(54)로서는 예컨대 고속 신호를 전달하기 위한 동축 케이블이나 전원 공급 혹은 저속 신호를 전달하기 위한 단선 등을 예시할 수가 있다.

하나의 중계 커넥터(53)에 복수의 결합 구멍(532)을 형성함으로써 중계 커넥터(53)를 하이픽스(5A)의 프레임(52)에 설치하는 작업의 작업성이나 중계 커넥터(53)의 유지 보수시의 작업성이 향상된다.

또한, 중계 커넥터(53)를 복수(도 5에 도시한 예에서는 28개)로 분할함으로써 모든 결합 구멍(532)을 1개의 중계 커넥터에 형성하는 경우와 비교하여 중계 커넥터(53)의 유지 보수 작업성이 향상된다.

한편, 본 실시 형태에서는 도 7에 도시한 바와 같이, 중계 커넥터(53) 1개당 복수의 결합 구멍(532)을 하이픽스(5A)의 깊이 방향 전역에 걸쳐 2열로 늘어서 배치하였지만, 본 발명에서는 특별히 이것에 한정되지 않는다. 예컨대 복수의 결합 구멍(532)을 하이픽스(5A)의 깊이 방향 전역에 걸쳐 1열 혹은 3열 이상으로 늘어서 배치하거나, 예컨대 m×n개의 결합 구멍(532)을 m행 n열로 배치하여도 좋다(단, m 및 n은 모두 자연수이고, 적어도 한쪽이 2 이상이다).

각 중계 커넥터(53)의 하우징(531)의 하면에는 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍(42)에 결합하는 복수의 출력 단자(537)가 하방을 향해서 돌출되어 있다.

한편, 본 실시 형태에서의 중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)은 본 발명의 제 1접속부에 상당하고, 본 실시 형태에서의 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)는 본 발명의 제 2접속부에 상당한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 각 중계 커넥터(53)의 하우징(531)의 하측 양단부에는 하방을 향해서 돌출되어 있는 가이드핀(535)이 설치되어 있다. 또한, 테스트 헤드(4)의 상부에 설치된 테스트 헤드측 커넥터(41)의 상측 양단부에도 가이드핀(535)에 대향하도록 가이드 구멍(43)이 형성되어 있다. 하이픽스(5A)를 테스트 헤드(4)에 장착할 때에 가이드핀(535)이 가이드 구멍(43)에 안내됨으로써 테스트 헤드(4)에 대하여 하이픽스(5A)를 용이하게 위치 결정하는 것이 가능하게 되어 있 다. 한편, 가이드 구멍을 중계 커넥터(53)에 설치하고 가이드핀을 테스트 헤드측 커넥터(41)에 설치하여도 좋다.

또한, 동 도면에 도시한 바와 같이, 각 중계 커넥터(53)의 하우징(531)의 하측 양단부에는 하측 측면으로부터 상측 측면을 향하여 관통하고 있는 관통 구멍(536)이 형성되어 있고, 프레임(52)에서 상기 관통 구멍(536)에 대응하는 위치에도 고정 구멍(52b)이 형성되어 있다. 그리고, 관통 구멍(536)을 통하여 볼트(538)를 고정 구멍(52b)에 체결함으로써 각각의 중계 커넥터(53)를 프레임(52)에 고정하는 것이 가능하게 되어 있다.

도 4로 돌아가서, 복수의 중계 커넥터(53)를 고정하고 있는 프레임(52)의 상부에는 Z축 방향을 따라 약간의 상하 움직임이 가능한 스페이스 기둥(52a)을 통하여 스페이싱 프레임(60)이 설치되어 있다.

상기 스페이싱 프레임(60)의 상부에는 서브 소켓 보드 스페이서(62)를 통하여 서브 소켓 보드(63)가 설치되어 있다. 또한, 상기 서브 소켓 보드(63)의 상부에는 소켓 보드 스페이서(64)를 통하여 소켓 보드(65)가 설치되어 있다.

그리고, 중계 커넥터(53)와 서브 소켓 보드(63)의 사이는 복수의 전기 케이블(54)에 의해 접속되어 있다. 전기 케이블(54)의 하측의 단부에는 디바이스측 커넥터(541)가 설치되어 있다. 상기 디바이스측 커넥터(541)는 중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)에 착탈 가능하게 접속하는 것이 가능하게 되어 있다. 한편, 전기 케이블(54)의 상측의 단부는 서브 소켓 보드(63)에 납땜 등에 의해 직접 접속되어 있다.

도 8에 도시한 바와 같이, 디바이스측 커넥터(541)가 결합 구멍(532)에 결합되면 디바이스측 커넥터(541)의 각 단자가 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)에 전기적으로 접속되고 또한 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)가 디바이스측 커넥터(41)의 결합 구멍(42)에 결합되면 하이픽스(5A)와 테스트 헤드(4)가 전기적으로 접속된다. 한편, 테스트 헤드측 커넥터(41)는 특별히 도시하지 않지만 테스트 헤드(4) 내에 수용되어 있는 핀 일렉트로닉스에 전기적으로 접속되어 있다.

본 실시 형태에서는 종래의 중계 기판(53')을 대신하여 중계 커넥터(53)를 채용하고 있기 때문에 전기 케이블(54)의 단부의 납땜 작업이 없어져서 하이픽스(5A)를 용이하게 제작하는 것이 가능하게 된다.

서브 소켓 보드(63) 상에는 중계 터미널(631)이 설치되어 있고, 상기 중계 터미널(631)에 의해 서브 소켓 보드(63)와 소켓 보드(65)의 사이가 전기적으로 접속되어 있다.

한편, 설명의 편의를 위하여, 도 4에는 2조의 소켓 보드(65)만을 도시하고 있지만, 실제로는 예컨대 64개의 소켓 보드(65)가 4행 16열의 배열로 배치되어 있다.

각 소켓 보드(65)의 상부에는 복수의 콘택트핀(미도시)을 갖는 소켓(66)이 설치되어 있고, 상기 소켓(66)의 주위에 소켓 가이드(67)가 설치되어 있다. 한편, 소켓 가이드(67)는 피시험 IC디바이스를 소켓(66)의 콘택트핀에 전기적으로 접속시킬 때에 해당 IC디바이스를 위치 결정하기 위한 가이드 수단으로 경우에 따라서는 생략할 수가 있다.

이상의 제 1실시 형태에서는 SBC 타입의 하이픽스에 본 발명을 적용한 예에 대하여 설명하였지만, 특별히 이것에 한정되지 않고 아래와 같은 다양한 타입의 하이픽스에도 본 발명을 적용할 수가 있다.

<제 2실시 형태>

도 9는 본 발명의 제 2실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도이다.

본 실시 형태에 따른 하이픽스(5B)는 도 9에 도시한 바와 같이 최상부의 DSA(Device Specific Adapter)(57)를 교환함으로써 피시험 IC디바이스의 품종 교환에 대응하는 것이 가능한 CLS(Cable Less) 타입의 하이픽스이다. 상기 하이픽스(5B)는 동 도면에 도시한 바와 같이 테스트 헤드(4)의 상부에 장착된 마더 보드(51)와, 상기 마더 보드(51)에 장착된 DSA(57)로 구성되어 있다.

본 실시 형태에 따른 하이픽스(5B)는 소켓(66)으로부터 스페이싱 프레임(60)까지가 DSA(57)로서 일체로 구성되어 있고, DSA(57)가 커넥터(59)에 의해 마더 보드(51)로부터 착탈 가능하게 되어 있는 점에서 제 1실시 형태에 따른 하이픽스(5A)와 다르다.

DSA(57)는 퍼포먼스 보드(58)의 상부에 스페이싱 프레임(60)이 설치되어 있고, 또한 그 상부에 소켓 보드 스페이서(64)를 통하여 소켓 보드(65)가 설치되어 구성되어 있다. 소켓 보드(65) 상에는 소켓(66)이 실장되어 있다.

퍼포먼스 보드(58)와 소켓 보드(65)의 사이는 콘택트 보드(61)에 의해 접속되어 있다. 또한, 퍼포먼스 보드(58)에는 마더 보드(51)에 착탈 분리하기 위한 커 넥터(59)가 쌍을 이루어 복수 설치되어 있다. 상기 커넥터(59)의 한쪽은 전기 케이블(54)의 한쪽의 단부에 설치되어 있다.

제 1실시 형태와 마찬가지로 전기 케이블(54)의 다른쪽의 단부에 디바이스측 커넥터(541)가 설치되어 있다. 본 실시 형태에 따른 하이픽스(5B)의 최하부에는 제 1실시 형태에서 상술한 복수의 중계 커넥터(53)가 하이픽스(5B)의 깊이 방향을 따라 실질적으로 평행하게 늘어선 상태로 설치되어 있다. 각 중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)에는 디바이스측 커넥터(541)가 착탈 가능하게 접속하는 것이 가능하게 되어 있다.

중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)에 디바이스측 커넥터(541)가 결합되면 디바이스측 커넥터(541)의 각 단자가 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)에 전기적으로 접속되고, 또한 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)가 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍(42)에 결합되면 하이픽스(5B)와 테스트 헤드(4)가 전기적으로 접속된다.

<제 3실시 형태>

도 10은 본 발명의 제 3실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도이다.

본 실시 형태에 따른 하이픽스(5C)는 도 10에 도시한 바와 같이 피시험 IC디바이스의 품종 교환의 때에 하이픽스(5C) 전체를 교환하는 CCN(Cable Connection) 타입의 하이픽스이다. 상기 하이픽스(5C)는 해당 하이픽스(5C)에서 분리 가능한 개소가 일체 없는 점에서 제 1실시 형태나 제 2실시 형태에 따른 하이픽스(5A),(5B) 와 다르다.

상기 하이픽스(5C)의 최하부에는 제 1실시 형태에서 상술한 복수의 중계 커넥터(53)가 하이픽스(5C)의 깊이 방향을 따라 실질적으로 평행하게 늘어선 상태로 설치되어 있다. 각 중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)에는 전기 케이블(54)의 단부에 설치된 디바이스측 커넥터(541)를 착탈 가능하게 접속하는 것이 가능하게 되어 있다.

전기 케이블(541)의 다른쪽의 단부는 납땜에 의해 소켓 보드(65)에 직접 접속되어 있다. 소켓 보드(65) 상에는 소켓(66)이 실장되어 있다. 본 실시 형태에서는 중계 커넥터(53)와 소켓 보드(65)를 직접 접속하고 있기 때문에 고품질의 시험 성능을 확보할 수가 있다.

중계 커텍터(53)의 결합 구멍(532)에 디바이스측 커넥터(541)가 결합되면 디바이스측 커넥터(541)의 각 단자가 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)에 전기적으로 접속되고, 또한 중계 커넥터(53)의 출력 단자(537)가 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍(42)에 결합되면 하이픽스(5C)와 테스트 헤드(4)가 전기적으로 접속된다.

이상에 설명한 제 1~제 3실시 형태에서는 종래의 중계 기판(53')을 대신하여 중계 커넥터(53)를 채용함으로써 전기 케이블(54)의 단부의 납땜 작업이 없어지기 때문에 하이픽스(5A~5C)를 용이하게 제작하는 것이 가능하게 된다.

또한, 종래의 중계 기판(53')을 채용하는 경우에는 사전에 회로 배선을 설계하여 전용의 기판을 제작할 필요가 있다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는 중계 커넥터(53)에 대하여 디바이스측 커넥터(541)를 선택적으로 접속함으로써 임의의 회로 배선을 짤 수가 있다.

또한, 종래의 중계 기판(53')을 수리나 교환하는 경우, 납땜된 개소를 떼내야만 하고 작업성이 악화된다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는 중계 커넥터(53)로부터 디바이스측 커넥터(541)를 착탈하는 것만으로 중계 커넥터(53)의 수리나 교환을 수행할 수가 있기 때문에 유지 보수성이 우수하다.

또한, 종래의 중계 기판(53')을 채용하는 경우에는 스루홀 등으로 임피던스의 부정합이 발생되어 고주파 신호의 전달 특성이 악화된다. 이에 대하여, 본 실시 형태에서는 회로 기판을 사용하지 않기 때문에 임피던스의 부정합을 억제할 수가 있다.

이상의 제 1~제 3실시 형태에서는 패키징된 상태의 IC디바이스의 시험에 사용되는 하이픽스에 본 발명을 적용한 예에 대하여 설명하였지만, 특별히 이것에 한정되지 않고 아래와 같은 웨이퍼 상에 조립된 IC다비이스를 시험 대상으로 한 시험에 사용되는 웨이퍼 마더 보드에 본 발명을 적용하여도 좋다.

<제 4실시 형태>

도 11은 본 발명의 제 4실시 형태에 따른 웨이퍼 마더 보드 및 테스트 헤드를 도시한 단면도이다.

본 발명에서의 전자부품 시험장치는 웨이퍼(W) 상에 형성된 IC디바이스를 테스트하기 위한 정치이고, 테스터(미도시)에 케이블(미도시)을 통하여 전기적으로 접속된 테스트 헤드(4)와, 웨이퍼(W) 상의 피시험 IC디바이스에 전기적으로 접촉되 는 프로브 카드(8)와, 웨이퍼(W)를 프로브 카드(8)에 밀어 붙이는 프로버(9)를 구비하고 있다.

프로브 카드(8)는 도 11에 도시한 바와 같이 웨이퍼 마더 보드(인터페이스 장치)(7)를 통하여 테스트 헤드(4)에 전기적으로 접속되어 있다. 상기 프로브 카드(8)는 웨이퍼(W) 상의 IC디바이스의 입출력 단자에 전기적으로 접촉하는 다수의 프로브침(81)과, 상기 프로브침(81)이 실장된 프린트 기판(82)과, 프로브 카드(8)를 웨이퍼 마더 보드(7)와 전기적으로 접속하기 위한 ZIF(Zero Insertion Force) 커넥터(83)와, 프로브 카드(8)를 보강하기 위한 스티프너(84)로 구성되어 있다.

상기 프로브 카드(8)는 도 11에 도시한 바와 같이 프로브침(81)이 중앙 개구를 통하여 하방을 향하도록 고리 모양의 카드 홀더(85)에 지지되어 있고, 또한 상기 카드 홀더(85)는 고리 모양의 어댑터(95)에 크램프되어 있다.

테스트 헤드(4)의 하부에는 웨이퍼 마더 보드(7)가 장착되어 있고, 상기 웨이퍼 마더 보드(7)의 최하부에 ZIF 커넥터(72)가 설치되어 있다. ZIF 커넥터(72)로부터는 복수의 전기 케이블(71)이 도출되어 있고, 각 전기 케이블(71)의 상측의 단부에는 제 1실시 형태와 마찬가지로 디바이스측 커넥터(73)가 설치되어 있다. 한편, 전기 케이블(71)로서는 예컨대 고속 신호를 전달하기 위한 동축 케이블이나 전원 공급 혹은 저속 신호를 전달하기 위한 단선 등을 예시할 수가 있다.

웨이퍼 마더 보드(7)의 최상부에는 제 1실시 형태에서 상술한 중계 커넥터(53)와 마찬가지의 복수의 중계 커넥터(74)가 웨이퍼 마더 보드(7)의 깊이 방향을 따라 실질적으로 평행하게 늘어선 상태로 설치되어 있다. 각 중계 커넥터(74)의 결합 구멍에는 전기 케이블(71)의 단부에 설치된 디바이스측 커넥터(73)를 착탈 가능하게 접속하는 것이 가능하게 되어 있다.

본 실시 형태에서는 제 1~제 3실시 형태와는 달리 각 중계 커넥터(74)의 출력 단자(747)는 테스트 헤드(4)의 최하부에 설치된 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍에 결합 가능하도록 상방을 향해서 돌출되어 있다.

디바이스측 커넥터(73)가 중계 커넥터(74)에 결합되면 디바이스측 커넥터(73)의 각 단자가 중계 커넥터(74)의 출력 단자에 전기적으로 접속되고, 또한 중계 커넥터(74)의 출력 단자(747)가 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍에 결합되면 웨이퍼 마더 보드(7)와 테스트 헤드(4)가 전기적으로 접속된다.

이상에 설명한 제 4실시 형태에서는 중계 커넥터(74)를 채용함으로써 전기 케이블(71)의 단부의 납땜 작업이 없어지기 때문에 웨이퍼 마더 보드(7)를 용이하게 제작하는 것이 가능하게 된다. 또한, 중계 커넥터(74)에 대하여 디바이스측 커넥터(74)를 선택적으로 접속함으로써 임의의 회로 배선을 짤 수가 있다. 또한, 중계 커넥터(74)로부터 디바이스측 커넥터(73)를 착탈하는 것만으로 중계 커넥터(74)의 수리나 교환을 수행할 수가 있기 때문에 유지 보수성이 우수하다. 또한, 본 실시 형태에서는 회로 기판을 사용하지 않기 때문에 임피던스의 부정합을 억제할 수 가 있다.

한편, 이상 설명한 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시 형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등 물을 포함하는 취지이다.

본 발명에서는 직접적 혹은 간접적을 묻지않고, 소켓 보드(65)와 전기 케이블(54)이 전기적으로 접속되어 있으면 좋다. 예컨대, 제 1실시 형태의 SBC 타입이나 제 2실시 형태의 CLS 타입과 같이 소켓 보드(65)와 전기 케이블(54)의 사이에 중계 터미널(545)이나 커넥터(59)가 개재되어 소켓 보드(65)와 전기 케이블(54)이 간접적으로 접속되어 있어도 본 발명을 적용할 수가 있다. 또한, 제 3실시 형태의 CCN 타입과 같이 소켓 보드(65)와 전기 케이블(54)이 직접적으로 접속되어 있는 경우에도 본 발명을 적용할 수가 있다.

또한, 상술한 실시 형태에서는 디바이스측 커넥터(541)가 중계 커넥터(53)의 결합 구멍(532)에 삽입되도록 설명하였지만, 본 발명에서는 특별히 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 디바이스측 커넥터(541)에 결합 구멍을 설치하는 동시에 중계 커넥터(53)의 윗면에 돌출부를 설치하여 중계 커넥터(53)를 디바이스측 커넥터(541)에 삽입하도록 구성하여도 좋다.

마찬가지로, 상술한 실시 형태에서는 중계 커넥터(53)의 돌출된 출력 단자(537)가 테스트 헤드측 커넥터(41)의 결합 구멍(42)에 삽입되도록 설명하였지만, 본 발명에서는 특별히 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 중계 커넥터(53)의 아랫면에 결합 구멍을 설치하는 동시에 테스트 헤드측 커넥터(41)에 돌출부를 설치하여 테스트 헤드측 커넥터(41)를 중계 커넥터(53)에 삽입하도록 구성하여도 좋다.

도 1은 본 발명의 제 1실시 형태에 따른 전자부품 시험장치의 전체를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 개략 단면도.

도 3은 도 1에 도시한 전자부품 시험장치의 배면도.

도 4는 본 발명의 제 1실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도.

도 5는 본 발명의 제 1실시 형태에 따른 하이픽스를 하측에서 바라본 평면도.

도 6은 본 발명의 제 1실시 형태에서의 디바이스측 커넥터, 중계 커넥터 및 테스트 헤드측 커넥터를 도시한 단면도.

도 7은 본 발명의 제 1실시 형태에서의 중계 커넥터를 도시한 상부 평면도.

도 8은 본 발명의 제 1실시 형태에서의 디바이츠측 커넥터, 중계 커넥터 및 테스트 헤드측 커넥터의 부분 사시도.

도 9는 본 발명의 제 2실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도.

도 10은 본 발명의 제 3실시 형태에 따른 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도.

도 11은 본 발명의 제 4실시 형태에 따른 웨이퍼 마더 보드 및 테스트 헤드를 도시한 단면도.

도 12는 종래의 하이픽스 및 테스트 헤드를 도시한 단면도.

부호의 설명

1…전자부품 시험장치

4…테스트 헤드

41…테스트 헤드측 커넥터

5A~5C…하이픽스

52…프레임

53…중계 커넥터

532…결합 구멍

535…가이드핀

537…출력 단자

54…전기 케이블

541…디바이스측 커넥터

65…소켓 보드

10…핸들러

Claims

피시험 전자부품의 테스트를 수행하기 위하여 사용되는 테스트 헤드에 장착되어, 상기 피시험 전자부품과 상기 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하는 인터페이스 장치로서,

상기 피시험 전자부품에 전기적으로 접촉하는 계측 보드에 일단이 전기적으로 접속된 전기 케이블과,

상기 전기 케이블의 타단에 설치된 디바이스측 커넥터와,

상기 테스트 헤드에 설치된 테스트 헤드측 커넥터와 상기 디바이스측 커넥터를 전기적으로 접속하는 중계 커넥터를 구비하고,

상기 중계 커넥터는,

상기 인터페이스 장치에서 상기 테스트 헤드에 인접하는 위치에 설치된 커넥터 본체와,

상기 커넥터 본체에 설치되어, 상기 디바이스측 커넥터가 착탈 가능하게 접촉되는 제 1접속부와,

상기 커넥터 본체에 설치되어, 상기 테스트 헤드측 커넥터가 착탈 가능하게 접속되는 제 2접속부를 갖는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
제 1항에 있어서,

상기 중계 커넥터는 복수의 상기 제 1접속부를 갖고 있는 동시에 복수의 상 기 제 2접속부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
제 2항에 있어서,

복수의 상기 중계 커넥터를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
제 1항에 있어서,

상기 중계 커넥터는 상기 테스트 헤드측 커넥터를 향하여 돌출되어 있는 위치 결정핀을 갖고,

상기 테스트 헤드측 커넥터는 상기 위치 결정핀에 대향하도록 위치 결정 구멍을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피시험 전자부품은 패키징된 반도체 디바이스이고,

상기 계측 보드는 상기 반도체 디바이스에 전기적으로 접촉하는 소켓이 실장된 소켓 보드인 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 피시험 전자부품은 웨이퍼 상에 형성된 반도체 디바이스이고,

상기 계측 보드는 상기 반도체 디바이스에 전기적으로 접촉하는 프로브침이 실장된 프로브 카드인 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
피시험 전자부품의 테스트를 수행하기 위한 전자부품 시험장치로서,

테스트 시 상기 피시험 전자부품에 전기적으로 접속되는 테스트 헤드와,

상기 테스트 헤드에 장착되어 상기 피시험 전자부품과 상기 테스트 헤드의 사이의 전기적인 접속을 중계하는 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나에 기재된 인터페이스 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.